這個計算機的功能
這個工具能算出任意角度 \(\theta\) 的三個基本三角函數:正弦(sine)、餘弦(cosine)與正切(tangent)。你可以用「度」來輸入角度(日常常用的單位,一整圈為 360°),也可以用「弧度」來輸入(數學上更自然的單位,一整圈為 \(2\pi \approx 6.2832\))。無論是三角函數作業、工程、物理、測量,或任何牽涉三角形、波形與旋轉的計算,都能派上用場。
使用方法
在欄位中輸入角度,選擇單位是「度」還是「弧度」,結果就會立即顯示。上方主要欄位顯示 \(\sin(\theta)\),下方表格則列出 \(\cos(\theta)\) 與 \(\tan(\theta)\)。當 \(\cos(\theta)\) 等於 0 時——例如 90° 或 270°——正切值會顯示為無定義,因為除以零並沒有對應的數值。
公式說明
在直角三角形中,正弦是對邊與斜邊的比值,餘弦是鄰邊與斜邊的比值,正切則是對邊與鄰邊的比值。透過單位圓,這些定義可推廣到任意角度:角度 \(\theta\) 所對應的點座標為 \((\cos\theta, \sin\theta)\),而正切就是兩者的商:
$$\tan(\theta) = \frac{\sin(\theta)}{\cos(\theta)}$$在計算過程中,以「度」輸入的角度會先用
$$\theta_{\text{弧度}} = \theta_{\text{度}} \times \frac{\pi}{180}$$轉換為弧度後再求值。
實際範例
以 \(\theta = 30°\) 為例。先轉換:
$$30 \times \frac{\pi}{180} = 0.5236 \text{ 弧度}$$接著 \(\sin(30°) = 0.5\),\(\cos(30°) \approx 0.866025\),\(\tan(30°) = \dfrac{0.5}{0.866025} \approx 0.577350\)。計算機會回傳的正是這些數值。
常見問題
為什麼 \(\tan(90°)\) 是無定義?因為 \(\cos(90°) = 0\),而正切等於正弦除以餘弦;除以零在數學上是無定義的。
可以輸入負角度嗎?可以。負角度只是代表順時針方向旋轉,函數值也會隨之改變(例如 sin 為奇函數、cos 為偶函數)。
一弧度等於幾度?一弧度 \(\approx 57.2958°\),因為 \(180° = \pi\) 弧度。